CN107383907A - 一种温拌高模量沥青改性剂、制备方法及其应用 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种温拌高模量沥青改性剂,包括如下重量份的各组分:温拌高模量主剂100份;热塑性丁苯橡胶共聚物;所述温拌高模量主剂的5‑20%;乙烯‑醋酸乙烯脂,所述温拌高模量主剂的8‑27%;抗氧化剂,所述温拌高模量主剂的1‑5%,其中,所述温拌高模量主剂由塑料颗粒裂解制得。通过本发明特定配比和加工工艺,复合后得到的温拌高模量改性剂能够在降低成型温度30oC情况下依然具有较好的高低温性能和耐老化性能,制备工艺简单且经济性好,进一步应用于高模量沥青路面的铺筑中能够延长高模量沥青路面的抗车辙性能和使用寿命。

Description

一种温拌高模量沥青改性剂、制备方法及其应用
技术领域
本发明涉及一种沥青添加剂技术领域,尤其涉及一种温拌高模量沥青改性剂、制备方法及应用。
背景技术
高模量沥青混凝土(HMAC)在法国使用已经超过30年的时间,其原理是通过提高沥青混凝土的模量,减少车辆荷载作用下沥青混凝土产生的变形,提高路面抗高温变形能力,从而改善路面的抗疲劳性能,延长路面的使用寿命。包括法国在内的许多欧洲国家都先后对其展开的研究,由于各国的材料组成和设计方法均不相同,高模量沥青混凝土也呈现出不同的性能表现。究竟何种途径可以更好地实现模量提高,各个国家均有不同的经验。在我国,针对高模量沥青混凝土的研究才刚刚起步,对高模量沥青混凝土的材料组成以及实际路用性能还不了解,需要在国外研究成果的基础上,研究高模量沥青混凝土材料组成,总结高模量沥青混凝土的力学特征,为高模量沥青混凝土在我国的推广应用积累经验。
目前关于高模量改性剂报道很多,其中法国产品PR PLASTS与德国产品Domix能提高沥青路面的抗车辙性能,但是价格贵,且掺量较高。国内有一些抗车辙剂产品,价格较为便宜,但是性能不稳定,尤其是动态模量方面和低温性能方面国内与国外差距较为明显。CN200810182751.4公开了一种道路用抗车辙改性沥青材料及其制备方法,其主要由沥青、SBS、SBR混合组成,该产品需要较高的碾压温度和应用极为不便,尤其是低温季节使用更加不方便,很难压实。CN200710178915.1公开了一种沥青混合料抗车辙添加剂及其制备方法和使用方法,是聚乙烯树脂与聚丙烯树脂混合物,熔融指数低,不易分散,低温性能差,老化严重,在正常拌合温度下,该改性剂很难在沥青混合料中熔融,因此容易降低路面的耐久性。CN200910129486公开了一种新型抗车辙剂,采用了岩沥青、聚乙烯、硅藻土相结合的技术方案,工艺简单,但是造粒过程容易出现吃料困难等问题。专利CN201110141313采用低密度聚乙烯、软化剂、高密度聚乙烯和聚碳酸酯制备高模量改性剂,但是该改性剂不能降低拌合和成型温度,很难用于冬季低温环境,且混合料低温性能不足。CN200810132714.2公开的高模量沥青混凝土添加剂采用的原料包括聚乙烯、聚酯、聚丙烯、聚氯乙烯、氯化聚丙烯、橡胶、沥青、纤维素、助剂组成,原材料众多,另外沥青需要单独的加热与计量设备,工艺十分繁琐。因此目前还没见到直接采用塑料氧化改性制备温拌高模量改性剂的报道。
有鉴于上述现有的沥青改性剂存在的缺陷,本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识,并配合学理的运用,积极加以研究创新,以期创设一种温拌高模量沥青改性剂、制备方法及应用,使其更具有实用性。经过不断的研究、设计,并经反复试作样品及改进后,终于创设出确具实用价值的本发明。
发明内容
本发明的主要目的在于,克服现有的沥青改性剂存在的拌合温度高或造粒困难等缺陷,而提供一种温拌高模量沥青改性剂、制备方法及其应用,不仅提高改性沥青低温稳定性,而且造粒效果好、适于实际生产,因而具有产业上的利用价值。
本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。
一种温拌高模量沥青改性剂,包括如下重量份的各组分:
其中,所述温拌高模量主剂由塑料颗粒裂解制得。
进一步的,所述塑料颗粒为LLDPE塑料颗粒、LDPE塑料颗粒、HDPE塑料颗粒、无规共聚PP塑料颗粒、等规共聚PP塑料颗粒、间规共聚PP塑料颗粒以及聚苯乙烯塑料颗粒中的至少一种。
进一步的,所述热塑性丁苯橡胶共聚物为梳型热塑性丁苯嵌段共聚物、体型热塑性丁苯嵌段共聚物、线型热塑性丁苯嵌段共聚物、星型热塑性丁苯嵌段共聚物中的至少一种。
进一步的,所述抗氧化剂为二芳基仲胺类抗氧剂、对苯二胺类抗氧剂、醛胺缩合物类抗氧剂中的一种。
温拌高模量沥青改性剂的制备方法,包括以下步骤:
步骤a:将所述塑料颗粒加入高温高压反应釜中,通入N2排空后,升温裂解;
步骤b:裂解完成后脱气降温制备出温拌高模量主剂;
步骤c:加入所述热塑性丁苯橡胶共聚物、乙烯-醋酸乙烯脂、抗氧化剂混合,并采用水环切造粒技术造粒。
进一步的,所述步骤a升温至300-500℃进行裂解,且裂解时间为1-7h。
进一步的,所述步骤b脱气降温至200-250℃。
进一步的,所述水环切造粒技术中的各段加热温度为:第一段加热温度为135℃、第二段加热温度为145℃、第三段加热温度为150℃、第四段加热温度为155℃、第五段加热温度为145℃、第六段加热温度为145℃、第七段加热温度为125℃、第八段加热温度为120℃、第九段加热温度为110℃。
温拌高模量沥青改性剂的使用方法,包括以下步骤:
(1)、分别加热改性沥青、石料;
(2)、将所述石料与所述温拌高模量沥青改性剂搅拌混合;
(3)、在所述(2)中加入所述改性沥青,搅拌混合并成型,制得温拌高模量改性沥青混合料。
进一步的,所述温拌高模量沥青改性剂占所述温拌高模量改性沥青混合料质量的0.2%-0.4%。
采用以上技术方案,能够实现以下技术效果:
(1)、本发明采用塑性裂解产物、热塑性丁苯橡胶、乙烯-醋酸乙烯脂共聚物和抗氧化剂作为原材料制备温拌高模量沥青改性剂,其中热塑性丁苯橡胶作为弹性增强剂,乙烯和乙烯-醋酸乙烯共聚物作为增加沥青混合料模量改性剂,其在沥青中的溶解性好,成本低,且能全面的提高沥青的高、低温性能和耐老化性能。
(2)、温拌高模量主剂主要提供沥青混合料的模量,同时具有润滑降温作用;热塑性弹性体在常温状态下具有橡胶的弹性,能够增加沥青混合料的低温性能,同时又可以贡献混合料的高温性能及模量值;乙烯-醋酸乙烯酯能够提升沥青混合料的模量值;抗氧化剂能够防止在加工过程中由温度升高而导致弹性体氧化情况的发生。
上述说明仅是本发明技术方案的概述,为了能够更清楚了解本发明的技术手段,并可依照说明书的内容予以实施,以下以本发明的较佳实施例详细说明如后。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效,对依据本发明提出的温拌高模量沥青改性剂、制备方法及应用其具体实施方式、特征及其功效,详细说明如后。
本发明公开了一种温拌高模量沥青改性剂,包括如下重量份的各组分:
其中,所述温拌高模量主剂由塑料颗粒裂解制得。
进一步的,所述塑料颗粒为LLDPE塑料颗粒、LDPE塑料颗粒、HDPE塑料颗粒、无规共聚PP塑料颗粒、等规共聚PP塑料颗粒、间规共聚PP塑料颗粒以及聚苯乙烯塑料颗粒中的至少一种。
进一步的,所述热塑性丁苯橡胶共聚物为梳型热塑性丁苯嵌段共聚物、体型热塑性丁苯嵌段共聚物、线型热塑性丁苯嵌段共聚物、星型热塑性丁苯嵌段共聚物中的至少一种。
进一步的,所述抗氧化剂为二芳基仲胺类抗氧剂、对苯二胺类抗氧剂、醛胺缩合物类抗氧剂中的一种。
温拌高模量沥青改性剂的制备方法,包括以下步骤:
步骤a:将所述塑料颗粒加入高温高压反应釜中,通入N2排空后,升温裂解;
步骤b:裂解完成后脱气降温制备出温拌高模量主剂;
步骤c:加入所述热塑性丁苯橡胶共聚物、乙烯-醋酸乙烯脂、抗氧化剂混合,并采用水环切造粒技术造粒。
进一步的,所述步骤a升温至300-500℃进行裂解,且裂解时间为1-7h。
进一步的,所述步骤b脱气降温至200-250℃。
进一步的,所述水环切造粒技术中的各段加热温度为:第一段加热温度为135℃、第二段加热温度为145℃、第三段加热温度为150℃、第四段加热温度为155℃、第五段加热温度为145℃、第六段加热温度为145℃、第七段加热温度为125℃、第八段加热温度为120℃、第九段加热温度为110℃。
温拌高模量沥青改性剂的使用方法,包括以下步骤:
(1)、分别加热改性沥青、石料;
(2)、将所述石料与所述温拌高模量沥青改性剂搅拌混合;
(3)、在所述(2)中加入所述改性沥青,搅拌混合并成型,制得温拌高模量改性沥青混合料。
进一步的,所述温拌高模量沥青改性剂占所述温拌高模量改性沥青混合料质量的0.2%-0.4%。
为了进一步说明本发明,下面结合具体实施例对本发明提供的温拌高模量沥青改性剂、制备方法及其应用进行详细的描述,但不应将其理解为对本发明保护范围的限定。
实施例1
温拌高模量沥青改性剂,包括如下重量份的各组分:温拌高模量主剂100份、重均分子量为15万的星型SBS改性剂,且其占主剂质量的7%、醋酸乙烯的含量为28%的乙烯-醋酸乙烯脂,其占温拌主剂质量的15%、二芳基仲胺类抗氧剂占主剂质量的1%。再通过双螺杆水环切制备出温拌高模量改性剂。
温拌高模量沥青改性剂的制备:首先制备温拌高模量主剂,将LDPE塑料颗粒加入到高温高压反应釜中,通入N2排空后,升温到300℃进行裂解,裂解时间为1h,裂解完成后脱气降温至200℃制备出温拌高模量主剂。再按以上质量份称取原材料,并搅拌混合,采用水环切造粒技术造粒制得温拌高模量沥青改性剂。
温拌沥青混合料的制备:将改性沥青加热至155℃,将石料加热到175℃,将加热后石料加入到165℃拌锅中,再将制备的温拌高模量沥青改性剂加入到拌锅中,搅拌45s~50s,然后将改性沥青加入拌锅中,搅拌180s即可制备温拌高模量改性沥青混合料;最后将制备的温拌高模量混合物料在135℃下成型,测试性能。
为了对比本发明制得的高模量沥青混合料的性能,特将现有技术中常用的高模量沥青混合料的性能参数作为对比试验。
对比试验1:法国PR高模量沥青混合料的制备:将改性沥青加热至155℃,将石料加热到175℃,将加热后石料加入到165℃拌锅中,再将制备一定质量法国PR高模量改性剂加入到拌锅中,搅拌45s~50s,然后将改性沥青中加入拌锅中,搅拌180s即可制备高模量改性沥青混合料;最后将制备的高模量混合物料在165℃下成型,测试性能。测试结果见表1所示:
对实施例1制备的温拌高模量改性沥青混合料的相关技术指标进行测试,并与采用常规方法制备的法国PR高模量改性沥青混合料性能进行对比,测试结果见表1;
表1实施例1制备的温拌高模量改性沥青混合料及
对比试验1的技术指标测试结果
检测项目 实施例1制备改性剂 法国PR 标准
占混合料质量掺量(%) 0.2 0.6 --
马歇尔稳定度(kN) 11.3 9.8 ≥8.0
60℃动稳定度(次/mm) 12954 11082 ≥5000
15℃动态模量(MPa) 16500 14080 ≥14000
浸水残留稳定度(%) 89.5 85.0 ≥80
冻融劈裂强度比TSR(%) 91.2 80.2 ≥80
低温弯曲破坏应变(με) 2571 1903 ≥1900
从表1中可以看出,应用实施例1温拌高模量沥青改性剂制备的温拌高模量改性沥青及混合料各项指标均满足技术要求,其各项技术指标均优于目前市场进口产品法国的PR。
实施例2
温拌高模量沥青改性剂,包括如下重量份的各组分:温拌高模量主剂100份、重均分子量为10万的线型SBS改性剂占温拌高模量主剂5%、醋酸乙烯的含量为35%的乙烯-醋酸乙烯脂,其占温拌高模量主剂10%、对苯二胺类抗氧剂占温拌高模量主剂2%
温拌高模量沥青改性剂制备:首先制备温拌高模量主剂,将LLDPE塑料颗粒加入到高温高压反应釜中,通入N2排空后,升温到350℃进行裂解,裂解时间为3h,裂解完成后脱气降温至250℃制备出温拌高模量主剂。再按以上质量份称取原材料,通过双螺杆水环切制备出温拌高模量沥青改性剂。
温拌沥青混合料的制备:将改性沥青加热至155℃,将石料加热到175℃,将加热后石料加入到165℃拌锅中,再将制备一定质量温拌高模量改性剂加入到拌锅中,搅拌45s~50s,然后将改性沥青中加入拌锅中,搅拌180s即可制备温拌高模量改性沥青混合料;最后将制备的温拌高模量混合物料在135℃下成型,测试性能。测试结果见表2所示:
对比试验2:德国Domix高模量沥青混合料的制备:将改性沥青加热至155℃,将石料加热到175℃,将加热后石料加入到165℃拌锅中,再将制备一定质量德国Domix高模量改性剂加入到拌锅中,搅拌45s~50s,然后将改性沥青中加入拌锅中,搅拌180s即可制备高模量改性沥青混合料;最后将制备的高模量混合物料在165℃下成型,测试性能。测试结果见表2所示。
对实施例2制备的温拌高模量改性沥青混合料的相关技术指标进行测试,并与采用常规方法制备的德国Domix高模量改性沥青混合料性能进行对比,测试结果见表2;
表2实施例2制备的温拌高模量改性沥青混合料与
对比试验2的技术指标测试结果
检测项目 实施例2制备改性剂 德国Domix 标准
占混合料质量掺量(%) 0.25 0.35 --
马歇尔稳定度(kN) 10.4 10.1 ≥8.0
60℃动稳定度(次/mm) 16717 12423 ≥5000
15℃动态模量(MPa) 15417 14132 ≥14000
浸水残留稳定度(%) 88.7 81.2 ≥80
冻融劈裂强度比TSR(%) 89.4 81.5 ≥80
低温弯曲破坏应变(με) 2632 1973 ≥1900
从表2中可以看出,应用实施例2的温拌高模量沥青改性剂制备的温拌高模量改性沥青以及其混合料各项技术指标均满足技术要求,其各项技术指标优于目前市场进口产品德国Domix。
实施例3
温拌高模量沥青改性剂,包括如下重量份的各组分:温拌高模量主剂100份、重均分子量为7万的线型SBS改性剂占温拌高模量主剂7%、醋酸乙烯的含量为40%的乙烯-醋酸乙烯脂,其占温拌高模量主剂8%、醛胺缩合物类抗氧剂占温拌高模量主剂5%。
温拌高模量沥青改性剂制备:首先制备温拌高模量主剂,将无规聚丙烯塑料颗粒加入到高温高压反应釜中,通入N2排空后,升温到370℃进行裂解,裂解时间为3h,裂解完成后脱气降温至220℃制备出温拌高模量主剂。再按以上质量份称取原材料,通过双螺杆水环切制备出温拌高模量改性剂。
温拌沥青混合料的制备:将改性沥青加热至155℃,将石料加热到175℃,将加热后石料加入到165℃拌锅中,再将制备一定质量温拌高模量改性剂加入到拌锅中,搅拌45s~50s,然后将改性沥青中加入拌锅中,搅拌180s即可制备温拌高模量改性沥青混合料;最后将制备的温拌高模量混合物料在135℃下成型,测试性能。测试结果见表3所示:
对实施例3制备的温拌高模量改性沥青混合料的相关技术指标进行测试,并与采用常规方法制备的法国PR高模量改性沥青混合料性能进行对比,测试结果见表3;
表3实施例3制备的温拌高模量改性沥青混合料与
对比试验1的技术指标测试结果
检测项目 实施例3制备改性剂 法国PR 标准
占混合料质量掺量(%) 0.4 0.6 --
马歇尔稳定度(kN) 11.7 9.8 ≥8.0
60℃动稳定度(次/mm) 19682 11082 ≥5000
15℃动态模量(MPa) 17403 14080 ≥14000
浸水残留稳定度(%) 87.3 85.0 ≥80
冻融劈裂强度比TSR(%) 85.1 80.2 ≥80
低温弯曲破坏应变(με) 2414 1903 ≥1900
从表3中可以看出,应用实施例3温拌高模量沥青改性剂制备的温拌高模量改性沥青及混合料各项指标均满足技术要求,其各项技术指标优于目前市场进口产品法国的PR。
实施例4
温拌高模量沥青改性剂,包括如下重量份的各组分:温拌高模量主剂100份、重均分子量为20万的1502SBR改性剂占温拌高模量主剂20%、醋酸乙烯的含量为37%的乙烯-醋酸乙烯脂,其占温拌高模量主剂30%、对苯二胺类抗氧剂占温拌高模量主剂4%。
温拌高模量沥青改性剂制备:首先制备温拌高模量主剂,将HDPE塑料颗粒加入到高温高压反应釜中,通入N2排空后,升温到40℃进行裂解,裂解时间为3.5h,裂解完成后脱气降温至240℃制备出温拌高模量主剂。再按以上质量份称取原材料,通过双螺杆水环切制备出温拌高模量改性剂。
温拌沥青混合料的制备:将改性沥青加热至155℃,将石料加热到175℃,将加热后石料加入到165℃拌锅中,再将制备一定质量温拌高模量改性剂加入到拌锅中,搅拌45s~50s,然后将改性沥青中加入拌锅中,搅拌180s即可制备温拌高模量改性沥青混合料;最后将制备的温拌高模量混合物料在135℃下成型,测试性能。测试结果见表4所示:
对实施例4制备的温拌高模量改性沥青混合料的相关技术指标进行测试,并与采用常规方法制备的德国Domix高模量改性沥青混合料性能进行对比,测试结果见表4;
表4实施例4制备的温拌高模量改性沥青混合料与
对比试验2的技术指标测试结果
检测项目 实施例4制备改性剂 德国Domix 标准
占混合料质量掺量(%) 0.35 0.35 --
马歇尔稳定度(kN) 11.4 10.1 ≥8.0
60℃动稳定度(次/mm) 19872 12423 ≥5000
15℃动态模量(MPa) 16473 14132 ≥14000
浸水残留稳定度(%) 83.4 81.2 ≥80
冻融劈裂强度比TSR(%) 85.1 81.5 ≥80
低温弯曲破坏应变(με) 2719 1973 ≥1900
从表4中可以看出,应用实施例4的温拌高模量沥青改性剂制备的温拌高模量改性沥青以及其混合料各项技术指标均满足技术要求,其各项技术指标优于目前市场进口产品德国Domix。
实施例5
温拌高模量沥青改性剂,包括如下重量份的各组分:温拌高模量主剂100份、重均分子量为15万的1588SBR改性剂占温拌高模量主剂12%、醋酸乙烯的含量为70%的乙烯-醋酸乙烯脂,其占温拌高模量主剂15%、二芳基仲胺类抗氧剂占温拌高模量主剂4.5%。
温拌高模量沥青改性剂制备:首先制备温拌高模量主剂,将等规聚丙烯塑料颗粒加入到高温高压反应釜中,通入N2排空后,升温到410℃进行裂解,裂解时间为4.5h,裂解完成后脱气降温至225℃制备出温拌高模量主剂。再按以上质量份称取原材料,通过双螺杆水环切制备出温拌高模量改性剂。
温拌沥青混合料的制备:将改性沥青加热至155℃,将石料加热到175℃,将加热后石料加入到165℃拌锅中,再将制备一定质量温拌高模量改性剂加入到拌锅中,搅拌45s~50s,然后将改性沥青中加入拌锅中,搅拌180s即可制备温拌高模量改性沥青混合料;最后将制备的温拌高模量混合物料在135℃下成型,测试性能。测试结果见表5所示:
对实施例5制备的温拌高模量改性沥青混合料的相关技术指标进行测试,并与采用常规方法制备的法国PR高模量改性沥青混合料性能进行对比,测试结果见表5;
表5实施例5制备的温拌高模量改性沥青混合料与
对比试验1的技术指标测试结果
检测项目 实施例5制备改性剂 法国PR 标准
占混合料质量掺量(%) 0.4 0.6 --
马歇尔稳定度(kN) 10.6 9.8 ≥8.0
60℃动稳定度(次/mm) 17156 11082 ≥5000
15℃动态模量(MPa) 14972 14080 ≥14000
浸水残留稳定度(%) 81.9 85.0 ≥80
冻融劈裂强度比TSR(%) 82.3 80.2 ≥80
低温弯曲破坏应变(με) 2814 1903 ≥1900
从表5中可以看出,应用实施例5温拌高模量沥青改性剂制备的温拌高模量改性沥青及混合料各项指标均满足技术要求,其各项技术指标优于目前市场进口产品法国的PR。
实施例6
温拌高模量沥青改性剂,包括如下重量份的各组分:温拌高模量主剂100份、重均分子量为18万的线型KLSBR改性剂占温拌高模量主剂16%、醋酸乙烯的含量为63%的乙烯-醋酸乙烯脂,其占温拌高模量主剂27%、醛胺缩合物类抗氧剂占温拌高模量主剂3.5%。
温拌高模量沥青改性剂制备:首先制备温拌高模量主剂,将间规聚丙烯塑料颗粒加入到高温高压反应釜中,通入N2排空后,升温到440℃进行裂解,裂解时间为5h,裂解完成后脱气降温至235℃制备出温拌高模量主剂。再按以上质量份称取原材料,通过双螺杆水环切制备出温拌高模量改性剂。
温拌沥青混合料的制备:将改性沥青加热至155℃,将石料加热到175℃,将加热后石料加入到165℃拌锅中,再将制备一定质量温拌高模量改性剂加入到拌锅中,搅拌45s~50s,然后将改性沥青中加入拌锅中,搅拌180s即可制备温拌高模量改性沥青混合料;最后将制备的温拌高模量混合物料在135℃下成型,测试性能。测试结果见表6所示:
对实施例6制备的温拌高模量改性沥青混合料的相关技术指标进行测试,并与采用常规方法制备的德国Domix高模量改性沥青混合料性能进行对比,测试结果见表6;
表6实施例6制备的温拌高模量改性沥青混合料与
对比试验2的技术指标测试结果
检测项目 实施例6制备改性剂 德国Domix 标准
占混合料质量掺量(%) 0.3 0.35 --
马歇尔稳定度(kN) 11.2 10.1 ≥8.0
60℃动稳定度(次/mm) 17759 12423 ≥5000
15℃动态模量(MPa) 15632 14132 ≥14000
浸水残留稳定度(%) 85.1 81.2 ≥80
冻融劈裂强度比TSR(%) 88.6 81.5 ≥80
低温弯曲破坏应变(με) 2874 1973 ≥1900
从表6中可以看出,应用实施例6的温拌高模量沥青改性剂制备的温拌高模量改性沥青以及其混合料各项技术指标均满足技术要求,其各项技术指标优于目前市场进口产品德国Domix。
实施例7
温拌高模量沥青改性剂,包括如下重量份的各组分:温拌高模量主剂100份、重均分子量为10万的疏型SBS改性剂占温拌高模量主剂8%、醋酸乙烯的含量为51%的乙烯-醋酸乙烯脂,其占温拌高模量主剂27%、对苯二胺类抗氧剂占温拌高模量主剂2.5%。
温拌高模量沥青改性剂制备:首先制备温拌高模量主剂,将聚苯乙烯塑料颗粒加入到高温高压反应釜中,通入N2排空后,升温到480℃进行裂解,裂解时间为7h,裂解完成后脱气降温至245℃制备出温拌高模量主剂。再按以上质量份称取原材料,通过双螺杆水环切制备出温拌高模量改性剂。
温拌沥青混合料的制备:将改性沥青加热至155℃,将石料加热到175℃,将加热后石料加入到165℃拌锅中,再将制备一定质量温拌高模量改性剂加入到拌锅中,搅拌45s~50s,然后将改性沥青中加入拌锅中,搅拌180s即可制备温拌高模量改性沥青混合料;最后将制备的温拌高模量混合物料在135℃下成型,测试性能。测试结果见表7所示:
对实施例7制备的温拌高模量改性沥青混合料的相关技术指标进行测试,并与采用常规方法制备的法国PR高模量改性沥青混合料性能进行对比,测试结果见表7;
表7实施例7制备的温拌高模量改性沥青混合料与
对比试验1的技术指标测试结果
检测项目 实施例7制备改性剂 法国PR 标准
占混合料质量掺量(%) 0.4 0.6 --
马歇尔稳定度(kN) 10.2 9.8 ≥8.0
60℃动稳定度(次/mm) 24719 11082 ≥5000
15℃动态模量(MPa) 18931 14080 ≥14000
浸水残留稳定度(%) 81.5 85.0 ≥80
冻融劈裂强度比TSR(%) 84.2 80.2 ≥80
低温弯曲破坏应变(με) 2018 1903 ≥1900
从表7中可以看出,应用实施例7温拌高模量沥青改性剂制备的温拌高模量改性沥青及混合料各项指标均满足技术要求,其各项技术指标优于目前市场进口产品法国的PR。
以上所述,仅是本发明的较佳实施例而已,并非对本发明作任何形式上的限制,虽然本发明已以较佳实施例揭露如上,然而并非用以限定本发明,任何熟悉本专业的技术人员,在不脱离本发明技术方案范围内,当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本发明技术方案的内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种温拌高模量沥青改性剂,其特征在于,包括如下重量份的各组分:
温拌高模量主剂 100份
热塑性丁苯橡胶共聚物 所述温拌高模量主剂的5-20%
乙烯-醋酸乙烯脂 所述温拌高模量主剂的8-27%
抗氧化剂 所述温拌高模量主剂的1-5%
其中,所述温拌高模量主剂由塑料颗粒裂解制得。
2.根据权利要求1所述的温拌高模量沥青改性剂,其特征在于,所述塑料颗粒为LLDPE塑料颗粒、LDPE塑料颗粒、HDPE塑料颗粒、无规共聚PP塑料颗粒、等规共聚PP塑料颗粒、间规共聚PP塑料颗粒以及聚苯乙烯塑料颗粒中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的温拌高模量沥青改性剂,其特征在于,所述热塑性丁苯橡胶共聚物为梳型热塑性丁苯嵌段共聚物、体型热塑性丁苯嵌段共聚物、线型热塑性丁苯嵌段共聚物、星型热塑性丁苯嵌段共聚物中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的温拌高模量沥青改性剂,其特征在于,所述抗氧化剂为二芳基仲胺类抗氧剂、对苯二胺类抗氧剂、醛胺缩合物类抗氧剂中的一种。
5.根据权利要求1-4所述的温拌高模量沥青改性剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤a:将所述塑料颗粒加入高温高压反应釜中,通入N2排空后,升温裂解;
步骤b:裂解完成后脱气降温制备出温拌高模量主剂;
步骤c:加入所述热塑性丁苯橡胶共聚物、乙烯-醋酸乙烯脂、抗氧化剂混合,并采用水环切造粒技术造粒。
6.根据权利要求5所述的温拌高模量沥青改性剂的制备方法,其特征在于,所述步骤a升温至300-500℃进行裂解,且裂解时间为1-7h。
7.根据权利要求5所述的温拌高模量沥青改性剂的制备方法,其特征在于,所述步骤b脱气降温至200-250℃。
8.根据权利要求5所述的温拌高模量沥青改性剂的制备方法,其特征在于,所述水环切造粒技术中的各段加热温度为:第一段加热温度为135oC、第二段加热温度为145oC、第三段加热温度为150oC、第四段加热温度为155oC、第五段加热温度为145oC、第六段加热温度为145oC、第七段加热温度为125oC、第八段加热温度为120oC、第九段加热温度为110oC。
9.根据权利要求1-4所述的温拌高模量沥青改性剂的使用方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)、分别加热改性沥青、石料;
(2)、将所述石料与所述温拌高模量沥青改性剂搅拌混合;
(3)、在所述(2)中加入所述改性沥青,搅拌混合并成型,制得温拌高模量改性沥青混合料。
10.根据权利要求9所述的温拌高模量沥青改性剂的使用方法,其特征在于,所述温拌高模量沥青改性剂占所述温拌高模量改性沥青混合料质量的0.2%-0.4%。
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